KR20060127555A

KR20060127555A - 디스플레이장치 및 램프부의 구동전원 공급장치

Info

Publication number: KR20060127555A
Application number: KR1020050048608A
Authority: KR
Inventors: 박철진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-06-07
Filing date: 2005-06-07
Publication date: 2006-12-13
Also published as: US20060273739A1; EP1734796A1; EP1734796B1; DE602006006502D1; US7808190B2; CN1877422A

Abstract

본 발명은 디스플레이장치 및 램프부의 구동전원 공급장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이미지가 표시되는 패널을 갖는 디스플레이장치는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터부와; 램프본체 및 상기 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 인가받는 램프전극부를 갖는 적어도 하나의 램프부와; 상기 램프전극부에 인접하게 위치하며, 상기 인버터부로 부터 출력된 전원의 전압을 증폭하여 상기 램프부의 구동전원으로 공급하는 트랜스포머를 포함한다. 이에 의해, 램프부에 인가되는 고압발생위치를 변경하며, 이에 따라 고전압이 통과하는 전선의 길이를 줄임으로써 누설전류를 감소시킬 수 있는 디스플레이장치를 제공할 수 있다.

Description

디스플레이장치 및 램프부의 구동전원 공급장치{Display Apparatus And Driving Power Supplying Apparatus For Lamp Part}

도 1은 본 발명에 따른 디스플레이장치의 분해사시도이고,

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이장치의 후방케이싱의 배면도이고,

도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이장치의 후방케이싱의 블럭도이고,

도 2c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스플레이장치의 후방케이싱의 블럭도이고,

도 3은 본 발명에 따른 디스플레이장치의 후방케이싱의 부분단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 전방케이싱 20 : 액정표시패널

25 : 구동부 34 : 반사판

40 : 램프부 41 : 램프본체

42 : 램프전극부 60 : 후방케이싱

72 : 인버터 71 : 가상커패시터

77 : 제1 커패시터 78 : 제2 커패시터

본 발명은 디스플레이장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 램프에 인가되는 고압발생위치를 개선한 디스플레이장치에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이장치는 컴퓨터나 TV 방송시스템 등의 영상신호원으로부터 입력되는 일정 디스플레이 모드의 영상신호를 입력받아 화면 상에 영상을 표시한다. 이러한, 디스플레이장치는 종래의 CRT(Cathode Ray Tube)를 사용하는 디스플레이장치로부터 LCD(Liquid Crystal Display) 패널, PDP(Plasma Display Panel) 등을 사용하는 평판 디스플레이장치로 점진적으로 변화되어 가는 추세이다.

특히, LCD 패널을 사용하는 디스플레이장치는 일반적으로 경량, 박형, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 그 응용범위가 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 점차 넓어지고 있는 추세이다. 한편, LCD 패널을 사용하는 디스플레이장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트 유닛과 같은 광원이 필요하게 되었되고, 백라이트 유닛에서 조사되는 빛을 이용하여 액정패널에 화상을 형성하게 된다. 이러한 백라이트 유닛의 광원으로는 일반적으로 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL), 외부전극형광램프(Extra Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 면광원(Flat Fluorescent Lamp: FFL)을 포함할 수 있다.

종래의 디스플레이장치는 램프에 고전압을 공급하기 위해 인버터부에서 트랜스포머를 사용해 전압을 승압하고, 승압된 고전압을 긴 전선을 통해 램프에 출력한 다. 이러한 종래의 디스플레이장치에서 승압된 고전압이 긴 전선을 통과하는 동안 전류가 누설되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 램프부에 인가되는 고압발생위치를 변경하고, 이에 따라 고전압이 통과하는 전선의 길이를 줄임으로써 이에 따른 누설전류를 감소시킬 수 있는 디스플레이장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 이미지가 표시되는 패널을 갖는 디스플레이장치에 있어서; 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터부와; 램프본체 및 상기 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 인가받는 램프전극부를 갖는 적어도 하나의 램프부와; 상기 램프전극부에 인접하게 위치하며, 상기 인버터부로 부터 출력된 전원의 전압을 증폭하여 상기 램프부의 구동전원으로 공급하는 트랜스포머를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 패널에 대향하는 위치에서 상기 램프부를 수용하는 케이싱을 더 포함하고, 상기 트랜스포머는 상기 램프부와 상기 케이싱을 사이에 두고 상기 램프전극부에 대응하는 위치에 마련될 수 있다.

그리고, 상기 각각의 램프부에 인가되는 전원의 전류량을 조절하는 밸런스부를 더 포함하고, 상기 인버터부는 상기 밸런스부에 마련될 수 있다.

여기서, 상기 전압증폭부는 제1 전압증폭부와 제2 전압증폭부를 포함하고, 상기 제1 전압증폭부는 제2 전압증폭부는 병렬로 연결돼 있으며 상기 인버터부로부 터 입력된 전압을 승압하여 상기 제2 전압증폭부로부터 공급되는 전원의 전류와의 위상차를 180°로 변경하여 상기 램프로 공급할 수 있다.

또한, 상기 인버터부는 상기 제1 전압증폭부에 교류전원을 인가하는 제1 인버터와 상기 제2 전압증폭부에 교류전원을 인가하는 제2 인버터를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 램프부는 CCFL, EEFL, FFL 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 인버터부를 갖는 전원공급부가 마련될 수 있다.

한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 램프본체 및 상기 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 인가받는 램프전극부를 갖는 적어도 하나의 램프부의 구동전원 공급장치에 있어서, 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터부와; 상기 램프전극부에 인접하게 위치하며, 상기 인버터부에서 출력된 전원의 전압을 증폭하여 상기 램프의 구동전원으로 공급하는 트랜스포머를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프부의 구동전원 공급장치에 의해 달성될 수 있다. 여기서, 본 발명은 상기 인버터부를 포함하는 전원공급부를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 디스플레이장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시패널(20), 액정표시패널(20)의 배면에 위치한 복수의 광학필름(31, 32, 33), 액정표시패널(20)의 배면 전체에 걸쳐 있는 램프부(40), 램프부(40)의 배면에 위치하는 반사판(34), 몰드(52)를 포함한다. 이들은 전방케이싱(10) 및 후방케이싱(60) 사이에 수용되어 있다.

액정표시패널(20)은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판 (21)과 박막트랜지스터 기판(21)과 대면하고 있는 컬러필터 기판(22), 양 기판(21, 22)을 접합시키며 셀갭(cell gap)을 형성하는 실런트(미도시)와, 양 기판(21, 22)과 실런트 사이에 위치하는 액정층(미도시)을 포함한다. 액정표시패널(20)은 액정층의 배열을 조정하여 화면을 형성하지만 비발광소자이기 때문에 배면에 위치한 램프부(40)로부터 빛을 공급 받아야 한다. 박막트랜지스터 기판(21)의 일 측에는 구동신호 인가를 위한 구동부(25)가 마련되어 있다. 구동부(25)는 연성인쇄회로기판(FPC. 26), 연성인쇄회로기판(26)에 장착되어 있는 구동칩(27), 연성인쇄회로기판(26)의 타측에 연결되어 있는 회로기판(PCB, 28)을 포함한다. 도시된 구동부(25)는 COF(chip on film) 방식을 나타낸 것이며, TCP(tape carrier package), COG(chip on glass) 등 공지의 다른 방식도 가능하다. 또한 구동부(25)가 박막트랜지스터 기판(21)에 실장되는 것도 가능하다.

액정표시패널(20)의 배면에 위치하는 광학필름(31, 32, 33)은 램프부(40)로부터의 빛을 확산시켜 액정표시패널(20)로 공급하는 확산필름(31), 확산필름(31)에서 확산된 빛을 전방의 액정표시패널(20)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 프리즘필름(32) 및 스크래치에 약한 프리즘필름(32)을 보호하는 보호필름(33)을 포함한다.

램프부(40)는 빛을 조사하는 램프본체부(41)와 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 공급받는 램프전극부(42)를 포함한다. 여기서, 램프부(40)는 냉음극형광램프(CCFL)을 사용하고, 직하형 타입으로 마련된 것을 일 예로 도시하였다. 그러나, 이 외에도 램프부(40)는 외부전극형광램프(Extra Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 면광원(Flat Fluorescent Lamp: FFL) 등을 포함할 수 있다. 또한, 램프부(40)는 직하형 타입이 아니라 에지형 타입으로 마련될 수도 있다.

램프부(40)는 램프몰드(52)에 형성되어 있는 수용홈을 통해 램프몰드(52) 내에 위치한다. 램프몰드(52)는 액정표시패널(20)의 마주보는 양 변에 한 쌍으로 마련되며, 상술한 바와 같이 램프부(40)의 양단을 감싸고 있으며 또한 광학필름(31, 32, 33)을 지지하는 역할도 한다.

반사판(34)은 램프부(40) 후방에 위치하면서 램프부(40)의 빛을 반사시켜 확산필름(31) 방향으로 공급한다. 반사판(34)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)일 수 있다.

이상 설명한 액정표시패널(20), 광학필름(30), 램프부(40) 그리고 반사판(34)은 전방케이싱(10)와 후방케이싱(60) 사이에 의해 수용되어 있다.

한편, 후방케이싱(60)의 후방에는 도 2a에 도시된 바와 같이, 램프부(40)의 구동전원을 공급하기 위한 인버터부(72)와 트랜스포머(77)가 마련되어 있다.

인버터부(72)는 외부 또는 내장 배터리로부터 전원을 인가 받아, 이를 후술할 트랜스포머(77)로 공급한다. 인버터부(72)는 램프부(40)의 후방면에 위치하는 후방케이싱(100)의 배면에 마련된다.

인버터부(72)는 DC전원을 인가받아 AC전원으로 변환하고, 변환한 AC전원을 W전원선(75)를 통해 외부의 트랜스포머(77)로 출력한다.

본 발명에 따른 인버터부(72)는 전원공급부(70) 내에 마련될 수 있다. 여기서, 전원공급부(70)는 SMPS(Switching Mode Power Supply)로 외부에서 공급받은 낮 은 주파수의 AC전원을 DC로 변환하여 높은 주파수로 변경할 수 있다.

트랜스포머(77)는 전술한 램프전극부(42)에 인접하게 위치하여 인버터부(72)로부터 출력된 전원의 전압을 승압하여 전원선(79)을 통해 램프부(40)의 구동전원으로 공급한다. 예를 들어, 트랜스포머(77)는 인버터부(72)로부터 수신한 전원의 전압이 120V라면, 이를 1000V로 승압한다.

여기서, 트랜스포머(77)는 램프부(40)와 인접하여 마련되어 있어서, 전원선(79)은 매우 짧다.

본 발명의 제1 실시예에 의하면, 도 2a에 도시된 바와 같이, 트랜스포머(77)는 램프부(40)와 패널에 대향하는 위치에서 램프부(40)를 수용하는 후방케이싱(60)을 사이에 두고 하나의 램프전극부(42)에 대응하는 위치에 마련될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 의하면, 도 2b에 도시된 바와 같이, 트랜스포머(77, 78)는 램프전극부(42)에 각각 인접한 위치에 마련되어 제1 트랜스포머(77)와 제2 트랜스포머(78)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 트랜스포머(77) 및 제2 트랜스포머(78)는 제1 실시예와 마찬가지로 각각 램프전극부(42)에 대응하는 위치에 마련될 수 있다.

인버터부(72)는 하나로 마련되어 하나의 인버터부(72)에서 출력된 전원이 트랜스포머(77, 78)에 인가될 수 있다. 그러나, 인버터부(72)는 2개로 마련되어 각각의 인버터부(72)에서 출력된 전원이 각각 트랜스포머(77, 78)에 인가될 수 있다.

본 발명의 제3 실시예에 의하면, 도 2c에 도시된 바와 같이, 램프전극부(42)에 각각 인접한 위치에 마련되어 제1 트랜스포머(77)와 제2 트랜스포머(78)를 포함 할 수 있다. 여기서, 제1 트랜스포머(77) 및 제2 트랜스포머(78)는 제1 및 제2 실시예와 마찬가지로 각각 램프전극부(42)에 대응하는 위치에 마련될 수 있다. 여기서, 인버터부(72)에서 출력된 전원이 분기되어 각각의 램프전극부(42)에 대응하는 위치에 마련된 각각의 트랜스포머(77, 78)에 출력된다.

램프부(40)가 복수의 램프를 포함하여 램프가 병렬로 구동하는 경우, 각각의 램프에 인가되는 전원의 전류량을 조절하는 밸런스부(80)가 마련되면(도 2b 참조), 트랜스포머(77)는 밸런스부(80) 내부에 마련될 수도 있다. 그러나, 트랜스포머(77)는 램프전극부(42)에 인접하여 위치한다면 밸런스부(80) 외부에 마련되어도 무방하다. 여기서, 밸런스부(80)는 도 2b 및 도 2c에만 도시하였으나, 밸런스부(80)는 램프가 병렬로 구동한다면 다른 구성에서도 마련될 수 있다.

본 발명에 따른 디스플레이장치가 전술한 바와 같이 제1 트랜스포머(77)와 제2 트랜스포머(78)를 포함하는 경우, 제2 트랜스포머(78)는 인버터부(72)와 램프부(40) 사이에서 제1 트랜스포머(77)와 병렬로 연결되어 있거나(도 2c참조) 제1 트랜스포머(77)에 전원을 공급하는 인버터부(72)와 별도의 인버터부(72)로부터 전원을 공급받을 수 있으며, 제2 트랜스포머(78)를 통해 램프부(40)로 입력되는 전류는 제1 트랜스포머(77)로부터 출력되는 전류와 180°의 위상차가 있다. 이 때, 제1 트랜스포머(77)와 제2 트랜스포머(78)에서 출력되는 전류는 서로 반대의 위상을 가짐으로써 램프부(40)에 입력되는 전류의 양이 증가되도록 하는 차동구동방법을 적용한 것이다. 여기서, 차동구동방법은 길이가 긴 장관의 램프에 많은 양의 전류를 공급를 공급하기 위한 것이다.

디스플레이장치에서 인버터부(72)에서 출력된 전원이 통과하는 전원선(75)은 후방케이싱(60)과 인접하게 연결되어 있다. 이 때, 전원선(75)과 후방케이싱(60) 사이에는 커패시터가 마련되어 있는 것과 동일한 효과가 발생한다. 이 하에서는 전술한 커패시터를 가상커패시터(71)라 한다(도 3참조). 도 3에는 하나의 가상커패시터(71)를 도시하였으나, 가상커패시터(71)는 복수개 마련될 수 있다.

종래의 디스플레이장치는 고전압이 통과하는 전원선이 길어서 가상커패시터(71)를 통해 손실되는 전류량이 크다. 가상커패시터(71)는 전압이 증가할수록 C값이 증가하게 된다. 따라서, 가상커패시터(71)의 C가 커질수록 가상커패시터(71)에서 누설되는 전류의 양이 증가하며, 또한, 손실되는 전력양도 증가하게 된다.

본 발명에 따른 디스플레이장치는 고전압이 통과하는 전원선(79)이 램프전극부(42)와 아주 가깝게 인접하여 있어서 고전압이 통과하는 전원선(79)이 매우 짧다. 따라서 여기서 전류는 거의 누설되지 않는다. 또한, 저전압이 통과하는 전원선(75)은 길지만, 가상커패시터(71)의 C값이 매우 작아서 이를 통과하는 전류가 거의 누설되지 않게 된다.

특히, 가상커패시터(71)에서 손실되는 전력은 W=ㅧCㅧVㅧV 식에 의해 구할 수 있으므로, 종래 디스플레이장치에 비해 본원발명에 따른 디스플레이장치가 C값, V값이 매우 작으므로 전력손실도 줄일 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이장치는 고전압이 통과하는 전원선(79)이 짧아짐으로 인해 누설전류가 줄어든다. 따라서, 인버터부(72)로부터 출력된 전원이 거의 손실되지 않고 램프부(40)까지 도달함으로 인해 인버터부(77)의 효율을 향상시켰다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그리고 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 램프에 인가되는 고압발생위치를 변경하고, 이에 따라 고전압이 통과하는 전선의 길이를 줄일 수 있는 디스플레이장치가 제공된다.

본 발명에 따른 디스플레이장치는 고전압이 통과하는 전선의 길이가 짧아져서 누설전류의 양이 적어져서 램프부에 공급되는 전원의 공급효율을 높일 수 있다.

Claims

이미지가 표시되는 패널을 갖는 디스플레이장치에 있어서;

직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터부와;

램프본체 및 상기 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 인가받는 램프전극부를 갖는 적어도 하나의 램프부와;

상기 램프전극부에 인접하게 위치하며, 상기 인버터부로 부터 출력된 전원의 전압을 증폭하여 상기 램프부의 구동전원으로 공급하는 트랜스포머를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 패널에 대향하는 위치에서 상기 램프부를 수용하는 케이싱을 더 포함하고,

상기 트랜스포머는 상기 램프부와 상기 케이싱을 사이에 두고 상기 램프전극부에 대응하는 위치에 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 각각의 램프부에 인가되는 전원의 전류량을 조절하는 밸런스부를 더 포함하고,

상기 인버터부는 상기 밸런스부에 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 전압증폭부는 제1 전압증폭부와 제2 전압증폭부를 포함하고,

상기 제1 전압증폭부는 제2 전압증폭부는 병렬로 연결돼 있으며 상기 인버터부로부터 입력된 전압을 승압하여 상기 제2 전압증폭부로부터 공급되는 전원의 전류와의 위상차를 180° 변경하여 상기 램프부로 공급하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제4항에 있어서,

상기 인버터부는 상기 제1 전압증폭부에 교류전원을 인가하는 제1 인버터와 상기 제2 전압증폭부에 교류전원을 인가하는 제2 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 인버터부는 갖는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
상기 램프부는 CCFL, EEFL, FFL 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
램프본체 및 상기 램프본체의 양단 중 적어도 하나에 마련되어 전원을 인가받는 램프전극부를 갖는 적어도 하나의 램프부의 구동전원 공급장치에 있어서,

직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터부와;

상기 램프전극부에 인접하게 위치하며, 상기 인버터부에서 출력된 전원의 전압을 증폭하여 상기 램프부의 구동전원으로 공급하는 트랜스포머를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프부의 구동전원 공급장치.
제8항에 있어서,

상기 인버터부를 갖는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 램프부의 구동전원 공급장치.